Mentre la navicella spaziale gemella Voyager della NASA stava cambiando la nostra comprensione del sistema solare, hanno anche stimolato un salto nelle comunicazioni dei veicoli spaziali.

L'impatto della missione è ancora visibile nel deserto del Mojave in California. Là, al complesso di comunicazioni dello spazio profondo di Goldstone della NASA, gli archi delle antenne paraboliche fanno capolino sulle cime scoscese. Goldstone è stato il primo luogo in cui i due Voyager hanno iniziato a cambiare il paesaggio. Più lontano viaggiavano, più grandi dovevano essere queste antenne per poter inviare e ricevere le onde radio necessarie per tracciare e comunicare con le sonde.

A partire dagli anni '70, le squadre di costruzione hanno costruito nuovi piatti e ampliato quelli vecchi. Questi piatti ora torreggiano sul deserto:il più grande ha un diametro di 230 piedi (70 metri), un vero colosso. I suoi fratelli più piccoli hanno un diametro di 112 piedi (34 metri), più lunghi di due scuolabus nei punti più larghi. I piatti dovevano crescere dai loro originali 210 piedi (64 metri) e 85 piedi (26 metri), rispettivamente.

Le dimensioni dei piatti espanse sono state rispecchiate negli altri siti della Deep Space Network (DSN) della NASA, situato a Madrid, Spagna, e Canberra, Australia. Il DSN è gestito dal Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California, sotto la direzione del programma Space Communication and Navigation (SCaN) dell'agenzia.

La missione Voyager ha contribuito a guidare questa evoluzione. Oggi, i Voyager sono a più di 10 miliardi di miglia dalla Terra, e Voyager 1 ha superato l'eliosfera, la bolla contenente il Sole, i pianeti e il vento solare. Le grandi distanze tra le sonde e la Terra hanno richiesto "orecchie" più grandi e migliori con cui ascoltare i loro segnali sempre più deboli.

"In un senso, Voyager e il DSN sono cresciuti insieme, " ha detto Suzanne Dodd di JPL, direttore della Direzione della rete interplanetaria e project manager di Voyager dal 2010. "La missione è stata un banco di prova per le nuove tecnologie, sia nello spazio profondo che sulla Terra".

Il DSN è stato formalmente fondato nel 1963, con hardware e personale che corrispondevano alle prime esigenze della NASA. Le missioni Apollo; l'esplorazione di Marte da parte del programma Viking; le sonde Pioneer e Mariner:tutte si basavano sulle antenne radio del DSN.

Ma alla fine degli anni Settanta, la rete stava subendo una serie di rapidi cambiamenti. Oltre ad ampliare le dimensioni dei piatti, La NASA stava anche esplorando il concetto di schieramento di antenne, disse Marie Massey, Il direttore commerciale di Goldstone. Puntando più antenne verso la navicella spaziale Voyager, gli operatori potrebbero amplificare il loro segnale, dando loro la forza di una gigantesca antenna.

"Il DSN ha dimostrato il concetto, "disse Massey, che ha iniziato a lavorare come operatore della stazione Goldstone nel 1978.

Gli array sono stati effettuati anche presso gli altri siti del DSN a Madrid e Canberra. Ci vorrebbero diverse antenne in ciascuno dei siti del DSN per raccogliere le immagini di Urano di Voyager 2 nel 1986 e creare il primo array per un incontro planetario nelle comunicazioni nello spazio profondo.

Tre anni dopo, La Voyager 2 ha incontrato Nettuno, che ha richiesto ulteriori modifiche. Il segnale era così debole che gli array usati nel 1986 non erano sufficienti. La NASA ha completato le espansioni delle antenne paraboliche da 230 piedi del DSN poco prima del flyby, aggiungendo un segnale in più.

L'agenzia ha avuto anche un po' di aiuto da antenne non DSN. Il National Radio Astronomy Observatory ha offerto la sua Very Large Antenna nel New Mexico; Anche l'Osservatorio Parkes in Australia e l'Usuda Deep Space Center in Giappone hanno prestato orecchio alla scienza di Voyager.

"Oggi, le agenzie spaziali prendono regolarmente in prestito antenne per aiutarsi a vicenda, qualcosa che è iniziato con Voyager, " ha detto Leslie Deutsch di JPL, vicedirettore della Direzione della rete interplanetaria. Deutsch ha aiutato a ricercare come eseguire i primi array della NASA e come incorporare le antenne non DSN in quel lavoro.

Gli array che utilizzano queste enormi antenne sono ancora vitali per i segnali a distanza della missione Voyager. Il trasmettitore su ciascuno dei Voyager è abbastanza potente da alimentare una normale lampadina da frigorifero. Quando quei segnali raggiungeranno la Terra, sono un decimo di un miliardesimo-trilionesimo di watt.

Ci sono state altre modifiche al DSN, pure. Un sistema di telemetria progettato dal JPL altererebbe il modo in cui i dati sono stati trasmessi. I Voyager sono stati i primi veicoli spaziali ad utilizzare il codice di correzione degli errori Reed-Solomon, che ha aumentato la loro velocità di trasmissione dati.

Tutto ciò ha reso più facile per i Voyager fare nuove scoperte e inviare immagini iconiche come "il ritratto di famiglia". Ma significavano anche che il DSN stesso stava cambiando:si stava evolvendo per una nuova era spaziale, uno in cui l'esplorazione era ricca e frequente.

"Siamo passati da una missione planetaria primaria all'investigazione simultanea di molti luoghi nel nostro sistema solare, "Dott ha detto.